轨道交通直流电源设备监控系统研究
简述轨道交通直流供电系统的开关设备
轨道交通直流供电系统的开关设备简述摘要轨道交通的供电系统包括高、中、低压交流供电系统、直流供电系统以及电力集中监控系统(SCADA)等。
直流供电系统中的电器设备包括整流器、直流快速断路器、直流开关柜等。
本文简要介绍了直流供电系统的关键性设备——直流开关柜(KMB、MB、NPMPD)以及直流快速断路器(UR、HPB)。
关键词直流供电系统直流快速断路器直流开关柜一.引言城市轨道交通是指在轨道上行驶或以导向系统行驶的、服务于城市的交通。
一般认为, 城市轨道交通包括轻型轨道、高架铁路和地下铁路等几种形式。
其中轻型轨道交通是一种轻型车辆的城市快速轨道交通方式, 国际上通称Light Rail Transit(LRT), 近年来在国内外发展很快。
它以外部电源为动力, 以钢轮、钢轨为导向。
其主要设施在地面, 部分路段可能还设置成高架铁路, 有的则进入地下(但通常所占比重不大)。
它不与其他地面车辆混杂行驶, 要求线路是全隔离或基本隔离。
地下铁路系统则要求更高, 完全隔离, 全部或大部分线路设置在地面以下, 而且对线路、站台、行车控制等都有特殊的要求。
在过去的20年里, 城市轨道交通得到了空前的发展, 许多城市的交通系统趋向成熟, 解决了大量的技术、设备、资金和管理难题。
据不完全统计, 现在已有不少于200 座城市正在积极地从事各种轨道交通的规划和修建工作, 规划的线路总长度达7000 km 以上。
从目前的态势看, 轨道交通将成为世界城市交通的发展方向。
城市轨道交通之所以为世人所青睐, 是因为它有着其他交通工具所无法比拟的优点: 快捷、准时、安全、舒适、运量大、能耗低且污染轻。
轨道交通的供电系统包括高、中、低压交流供电系统、直流供电系统以及电力集中监控系统(SCADA)等。
直流供电系统中的电器设备包括整流器、直流快速断路器、直流开关柜等。
本文简要介绍了直流供电系统的关键性设备—直流开关柜(KMB、MB、NPMPD)以及直流快速断路器(UR、HPB)。
城市轨道交通直流牵引供电电源的研究
1 引 言
制 , 需交 流 电流 传感 器 , 统 结构 简 单 , 点是 电 无 系 缺
城 市 轨 道 交 通 牵 引 变 电 所 向接 触 网提 供 的
1 V 7 0V直流 电压 是通 过 三相 交 流 电整 流 后 获 . k /5 5 得 的 , 目前牵 引变 电所 的整 流装置 普遍 采用 二极 管 不控 整流 电路或 晶 闸管相 控整流 电路 .在获 取 直流
F u d t nP oetS p o e yteSa ga C lg sC o s gadTa igE cln on ecesFu d tn o n a o rjc:u pa d b h hn hi o ee hoi n ri n x e et u gT ahr o nai i l n n l Y o ( o 6 P Q 4 N. XY 0) 0
电压 的 同时 响应 不够 快 . 流侧 电流 中含有 直流 分量 . 交 常 应 用 于 对 动态 响应 要 求 不 高 且 控 制 结 构 简 单 的 场
t e r ci e c iv h u e t e o p i g a d hg otg t iain r t . e e p r na e u t s o h tte c n h e t rt a h e e t ec r n c u ln n ih v l eu i z t ai T x e i i f o d a l o oh me tlr s l h w ta h o — s
第4 2卷 第 9期
20 0 8年 9月
电 力 电 子 技 术 P w rElcrn ̄ o e e t is o
V 12 o . ,N . 4 o9
维普资讯
S pe e ,0 8 e tmb r 2 0
浅谈城市轨道交通设备系统专业备用蓄电池电源的设计
一、导读在城市轨道交通工程的设计中,设备系统专业各个子系统对本专业的备用蓄电池电源(不间断电源UPS)的设计要求不尽相同,包括电源负荷容量大小、后备供电时长等不同指标,所遵照的依据为现行几本规范和标准。
审图工作中,我们经常发现不同工程、不同设计单位在同一系统专业设计图纸中对备用蓄电池电源设计采用不同参数的情况,下面分不同情况进行概述。
二、现状(一)火灾自动报警系统、气体灭火控制系统在城市轨道交通项目中,火灾自动报警系统和气体灭火系统控制部分两个专业的备用蓄电池电源(不间断电源UPS)的设计要求一般依据如下规范和标准:《火灾自动报警系统设计规范》GB50116-2013第10.15规定:“消防设备应急电源输出功率应大于火灾自动报警及联动控制系统全负荷功率的120%,蓄电池组的容量应保证火灾自动报警及联动控制系统在火灾状态同时工作负荷条件下连续工作3h 以上。
”《地铁设计规范》GB50157-2013第23.18条规定:“火灾自动报警系统直流备用电源宜采用专用蓄电池或集中设置的蓄电池组供电,其容量应保证主电源断电后连续供电1h;”在近期的送审项目中,遵循新规范和标准优先的原则,设计人多数选择设计为3h 的供电时长,即遵守GB50116-2013的相关条文规定。
(二)综合监控系统、环境与设备监控系统、消防广播系统(通信专业)、门禁专业在城市轨道交通项目中,综合监控系统专业的备用蓄电池电源(不间断电源UPS)的设计要求一般依据如下规范和标准:《地铁设计规范》GB50157-2013第20.7.2条规定:“综合监控系统供电应符合下列规定:1供电负荷等级应为一级负荷;2综合监控系统宜选用不间断电源(UPS)设备和免维护蓄电池设备。
控制中心、车站综合监控设备的UPS电池后备时间应相同,其供电时间不宜小于Ik”在城市轨道交通项目中,环境与设备监控系统专业的备用蓄电池电源(不间断电源UPS)的设计要求一般依据如下规范和标准:《地铁设计规范》GB50157-2013第21.4.2条规定:“中央级硬件设备应按照下列要求配置:5应配置在线式不间断电源,后备时间不应小于Ih o,,《地铁设计规范》GB50157-2013第21.4.3条规定:“车站级硬件设备应按照下列要求配置:2应配置在线式不间断电源,后备时间不应小于Ih o,,在城市轨道交通项目中,消防广播系统(通信专业)的备用蓄电池电源(不间断电源UPS)的设计要求一般依据如下规范和标准:《地铁设计规范》GB50157-2013第16.10.6条规定:“电源设备容量配置应符合下列要求:3蓄电池组的容量应按近期负荷配置,并应保证连续供电不少于2h;”的设计要求一般依据如下规范和标准:《地铁设计规范》GB50157-2013第23.3.8条规定:“系统和设备应具有”7X24h不间断工作的能力;系统应采用不间断电源供电,后备时间不应低于Ih0在近期的送审项目中,综合监控系统、环境与设备监控系统、消防广播系统(通信专业)以及门禁专业这几个系统专业备用蓄电池电源供电时长的选择分为两类,部分设计人认为这几个系统专业与消防系统强相关,所以选择设计为3h的供电时长,即遵守GB50116-2013的相关条文规定;一部分设计人在项目中选择遵守GB50157-2013中相关条文对本专业的规定。
地铁列车供电系统研究与分析
地铁列车供电系统研究与分析摘要:城市轨道的车辆辅助电源系统是控制系统的重要组成部分,其主要任务是产生能够满足车辆控制用的低压电源、客室照明、空调及通风机组以及其它低压用电设备所需的各种不同电压和电功率。
辅助供电系统的供电质量与可靠性将直接影响到车辆运行安全及旅客舒适度。
研究和完善辅助供电系统性能,确保稳定、安全的列车供电是研究和设计人员主要的任务。
城轨列车供电系统包括牵引供电系统和辅助供电系统两部分。
牵引供电系统主要负责为机车提供牵引动力;辅助供电系统则负责为列车上除牵引系统主回路以外的辅助装置供电。
辅助供电系统主要包括辅助逆变器(DC/AC 变换器,简称 SIV)和低压电源(DC/DC 斩波器和蓄电池)。
其中,辅助逆变器提供 AC 380V 电源,主要负载有空调机、压缩机等;低压电源包括 DC 110V 和DC24V,负责给控制系统和应急负载供电。
辅助电源的运行性能直接影响到主电路的运行状态,列车的环境条件乃至整个列车的性能。
髙性能的辅助电源系统是保证列车稳定、安全运行的重要因素,因此对辅助逆变器的输出性能、可靠性以及使用寿命等性能指标也有较高的要求。
关键词:城轨车辆;牵引供电;辅助供电;逆变器前言:城市是人类活动的中心,是社会进步的标志。
随着经济和科技的快速发展,城市人口不断的增多,城市轨道交通日益演变成为城市公共交通客运系统的骨干,它主要包括地铁和轻轨。
在列车供电系统中,以电力电子器件为主的变流器控制系统也担当者重要角色。
列车的供电系统是列车能源和动力的提供者,更是列车安全高速运行的重要保障。
城市轨道车辆是在城市中运行于地下、地面或高架铁路上的公共交通运输工具。
城市轨道车辆通常为电力牵引,它主要包括城市快速列车、地铁车辆、轻轨车辆和有轨电车等[1]。
辅助供电系统是城轨车辆的一个重要组成部分,安装于拖车构架上。
当供电系统供电正常时,输入的直流电源经辅助逆变器逆变为交流电源,并向通风机、空调设备、电加热器、电动刮雨器、空气压缩机等三相负载和客室照明系统及控制系统设备供电;经直直变换器变换的直流电源供蓄电池充电及其他直流负载用电。
轨道交通直流电源设备监控系统研究
瓣 f科产研 】 瓣 高技品发
轨 道 交 通 直 流 电源 设 备 监 控 系 统 研 究
赵亚平
( 青岛地铁公司 山东 青岛 267 ) 6 0 1
摘 要 : 通过轨道交通 直流 电源设 备监控系统进行研 究,对直流监控 系统的主要特 点、结构及功 能进 行分析 ,来保证 城市轨道交 通电源系统 的安全运 行。 关键 词: 直流 ;监控系统 ;功 能
中图分类号:T 4 文献标识码 :A 文章编 号:1 7 -7 9 2 1 )1 1 0 4 0 M 6 1 5 7( 0 0 2 0 4 - 1
直 流监 控 系统 是整 个直 流系 统 的控制 、 管理 中心 。监 控系 统 的主要 任 务 是 :对 系统 中各功 能 单元 和蓄 电池进 行 长期 自动 监 测 、获取 系统 中的各 种运 行 参数 和状 态 、根 据测 量 数据 及运 行 状态 实 时进 行 处理 , 并 以此 为 依据 对 系 统 进 行 控制 ,实 现 电源 系统 的全 自动 精确 管 理 ,从 而 提 高 电源 系 统 的 可 靠 性 ,保 证其工 作 的连续 性 、安全 性和 可靠 性 。 1直 流监 控系统 特 点 监 控 系统 具有 “ 遥测 、遥 信 、遥 控 、遥 调 ” 四遥 功能 , 能够 满 足 电厂 自 动 化和 电力系 统 无人 值 守 的要 求 ;配有 标 准R 一3 及R 一8 接 口 ,方便 纳 入 S 22 S4 5
用 的领域 将会 更加 广泛 。
现在 可编 程 控制 器 ( 或专 用控 制 模块 )替代继 电控制 ,是 一个 大 的发展 趋势 ,不但 省 略 了许多繁 琐 的 中间控制 环节 , 还大 大提 高 了监控 系统 可靠性 和 精确 性 ,应 用于 轨 道交 通 直流 牵 引领 域 ,在 很大 程度 上减 少 了二 次接 线 、设 备, 高二 次 回路 的智 能 控制 能 力 ,提 高直 流 电源 自动 化水 平和 供 电质 量, 提 降 低故 障率 , 牵 引供 电系统 能更 加可 靠地 运行 。 使
城市轨道交通供电系统及电力技术分析
城市轨道交通供电系统及电力技术分析【摘要】本文通过对城市轨道交通供电系统及电力技术的分析,探讨了其在城市轨道交通发展中的重要性和作用。
首先介绍了城市轨道交通的现状和研究背景,然后详细描述了城市轨道交通供电系统的组成与作用,以及现有的电力技术应用情况。
接着分析了供电系统存在的问题与挑战,并探讨了电力技术在城市轨道交通中的应用前景。
最后对城市轨道交通供电系统及电力技术的未来发展趋势和对城市轨道交通可持续发展的影响进行了总结和展望。
通过本文的研究,可以为城市轨道交通领域的发展提供技术支持和决策参考,推动城市轨道交通的可持续发展。
【关键词】城市轨道交通、供电系统、电力技术、发展现状、问题、挑战、应用、发展趋势、未来方向、可持续发展1. 引言1.1 城市轨道交通供电系统及电力技术分析的重要性城市轨道交通供电系统及电力技术分析的重要性在城市轨道交通系统中,供电系统是不可或缺的重要组成部分。
供电系统的稳定性和效率直接影响到城市轨道交通的正常运行和安全性。
通过对城市轨道交通供电系统及电力技术的分析,可以更好地了解这些系统的结构和运行机理,帮助运营管理者更好地指导和监控城市轨道交通系统的运行。
通过对电力技术的分析和研究,可以不断提高城市轨道交通系统的能效和可靠性,降低能源消耗和运营成本,促进城市轨道交通系统的可持续发展。
深入研究城市轨道交通供电系统及电力技术,对于提升城市轨道交通系统的运行效率、改善城市交通运输环境,具有非常重要的意义。
1.2 城市轨道交通发展现状随着城市化进程的加快和交通需求的增长,城市轨道交通系统在各大城市中扮演着越来越重要的角色。
目前,世界各地的城市都在积极建设和完善城市轨道交通网络,以提高城市交通效率,缓解交通拥堵,改善环境质量。
在中国,城市轨道交通的发展也取得了明显的成就。
据统计,截至2020年底,全国共有40个城市拥有城市轨道交通系统,运营里程超过8000公里,成为世界上轨道交通发展最快的国家之一。
广州地铁机场线变电所直流电源微机监控装置
应用科技广州地铁机场线变电所直流电源微机监控装置田斌(中铁第一勘察设计院集团有限公司,陕西西安710043),‘‘。
J T‘,-、.?睛要】本文介绍了广州地铁机场线变电所直流电源系统中缀机监控装置的设计。
陕键词】变电所;交直流电源;傲机监控单元.。
.一,4。
一?变电所直流电源装置的可靠运行,为地铁电网的可靠运行提供了保障。
在直流电源装置各主要装置当中,锝彻监控装置起到了很重要的作用,下面我们就谈—谈在工程溺十中对于衙栅监控装置的功能是如何考虑的。
1工程概况广州地铁机场线(又称三号线北延段)全长30.7km,是连接火车东站—新白云国际机场的轨道交通线路。
该线路是广州北部地区第一条轨道交通线路,构建了从新机场连接市区轨道交通网络的快速交通走廊,进一步提升了广州市轨道交通的网络效应,并服务于2010年第16届亚运会,线路主要经过天河区、白云区、花都区。
该线路通过与其他线路的换乘,实现轨道交通的网络效应,完善了轨道的网络结构,拓展了城市的发展空间,为改善和提高城市交通环境及对外交通辐射提供了基本保证,进—步增强了广州的可持续发展能力。
该线供电系统采用”0kV/33kV两级电压集中供电方式,经A C33kV环网电缆与车站变电所环串成供电网络。
A C33kV经牵引变电所降压、整流后为列车提供1500V直流电源,经降压变电所降压后为全线动力照明提供400V交流电源。
2变电所直流电源系统2】系绒纽成本线各变电所采用直流操作电源。
33kV断路器控制、保护、测量及监视,1500V断路器控制、保护、测量、监视及开关柜加热,整流器温控,交流电源装置控制,控制信号盘,制动能量消耗装置。
接触网开关控制及电机,试验,维护等均由直流电源系统供电。
变电所直流系统由一套充电模块,一组蓄电池,馈线空气开关,直流母线自动(手动)调压装置(调压装置按主备两套酉a置),微机绝缘监测装置及智能监控单元等组成。
本工程中采用高频开关电源模块式充电装置;原装进口德国阳光A600系列胶体润控式固定型密封铅酸免维护蓄电池22微机监控装置功能要求221控制功能监控装置采用微机型产品,具有充电、长期运行、交流中断的控制程序,根据蓄电池的充电特性曲线及特点,控制充电模块自动完成对蓄电池的充电及充电方式的转换。
城市轨道交通供电系统智能化研究
城市轨道交通供电系统智能化研究摘要:随着电力行业的发展,城市轨道智能供电系统逐渐成为关注的焦点。
虽然实现全智能供电还需要时间,但在轨道供电系统中应用智能技术和设备仍是重要的研究课题。
关键词:城市轨道;交通供电;智能化引言随着城市轨道交通进入互联运营时代,智能运营和服务管理系统的应用变得不可或缺。
其中,将智能控制系统应用于供电设备的运行维护,可以实现状态检测、故障诊断和数据分析等功能,大大提高了控制效果,延长了设备的使用寿命,并使控制过程更加清晰。
因此,在现阶段,有效地建立和优化智能控制系统是必要的,以满足城市轨道交通供电的需求,确保铁路运输的日常正常运行。
通过智能技术的应用,可提升供电系统的稳定性、安全性和可靠性,进一步推动城市轨道交通的发展。
1典型城轨牵引供电系统目前,多脉冲整流器是现代城市交通系统中实现正常供电的重要技术手段,并广泛应用。
该技术将中压交流电转换为特定直流电流以供给列车使用。
通常,直流电压等级包括600V、750V、1500V和3000V等四个不同的等级,一个地区的功率转换装置功率范围一般设置为4~6MW。
然而,多脉冲整流器的直流电压输出不受控制,导致牵引过程中发生15%至20%的显著变化。
由于二极管的单向导电性,多脉冲整流变电站的能量只能向一个方向流动,从而无法恢复列车电动制动时产生的能量。
在地铁实际运行中,全线能源管理系统缺乏专业适应性,导致牵引网无法实现有效控制,给系统优化和管理工作带来一定的操作难度,同时使列车在运行时无法承担可再生能源的动力。
为了解决上述问题并确保列车的安全运行,供电系统中设置了制动电阻,用于消散和消耗制动能量。
这个过程还通过提高地铁站的温度来增加能量损失,但这会对环境控制系统的正常运行造成不利影响。
为了实现更可持续和高效的城市轨道供电系统,需要进一步研究和应用新的技术手段,如能量回收装置和储能系统等。
这些技术可以有效利用列车制动能量,将其转化为电能并存储起来,供给其他列车或再利用,从而提高能源利用效率和减少对制动电阻的依赖,降低环境的影响。
城市轨道交通供电系统研究与设计
科研训练结题报告城市轨道交通供电系统研究与设计指导教师:张俊芳学生姓名:尹兆京梁华斌宁玉可学号: 1010190456 10101904一.背景介绍目前,大力发展城市轨道交通已成共识。
我国城市轨道交通事业正面临着前所未有的良好发展环境和难得的发展机遇。
进入21世纪,我国城市轨道交通建设将进入快速发展的阶段据。
初步统计,国内目前已有十几座城市正在建造快速轨道交通工程,已实现运营线路总长度近400km。
另外还有相当数量的大中城市,正在着手不同类型轨道交通建设的前期筹备工作,预计在未来中国城市发展中,轨道交通的建设速度将会不断加快。
二、相关知识简介1、城市轨道交通供电系统(Power supply system for urban rail transit)由电力系统经高压输电网、主变电所降压、配电网络和牵引变电所降压、换流(转换为直流电)等环节,向城市轨道快速交通线路运行的动车组输送电力的全部供电系统。
城市轨道交通供电系统通常包括两大部分,即对沿线牵引变电所输送电力的高可靠性专用外部供电系统;以及从直流牵引变电所经降压、换流后,向动车组图2-1 地铁供电系统从发电厂(站)经升压、高压输电网、区域变电站至主降压变电站部分通常被称为牵引供电系统的“外部(或一次)供电系统”。
从主降压变电站(当它不属于电力部门时)及其以后部分统称为“牵引供电系统”。
它应该包括:主降压变电站、直流牵引变电所、馈电线、接触网、走行轨及回流线等。
直流牵引变电所将三相高压交流电变成适合电动车辆应用的低压直流电。
馈电线是将牵引变电所的直流电送到接触网上。
接触网是沿列车走行轨架设的特殊供电线路,电动车辆通过其受流器与接触网的直接接触而获得电力。
走行轨道构成牵引供电回路的一部分。
回流线将轨道回流引向牵引变电所。
2、供电制式主要包含电流制、电压等级和馈电方式,世界各国城市轨道交通均采用直流供电制式,这是因为城市轨道交通车辆功率相对城际列车是很小的,其供电距离较短,对供电电压要求不高。
铁路信号智能电源屏监测系统的分析与应用
铁路信号智能电源屏监测系统的分析与应用发布时间:2021-06-11T23:58:59.491Z 来源:《建筑砌块与砌块建筑》2021年第2期作者:张宇[导读] 提高维修人员的工作效率,减少故障的发生,确保铁路运输安全。
中国铁路北京局集团有限公司天津电务段天津市 300140摘要:随着各领域的发展越来越好,促进铁路事业的发展规模不断扩大,在铁路运行过程中,对于信号智能电源屏的引用,在很大程度上提升了整体铁路信号管理水平的提升,如今,伴随着总体科技水平的不断发展,我国的铁路信号智能电源屏在整个铁路行业中的应用也变得更加的广泛。
这一种新型的智能设备不仅仅可以采集铁路信号,并且可以对其进行一个合理的分析,分析出的故障结果可以为决策人员对于故障的筛查,和后续的维修养护提供一定的依据。
但是只能电源屏在运转的过程中却容易出现一些故障问题,这些故障严重地影响了整个铁路的正常运行,甚至对于我国整体铁路的发展甚至会产生阻碍。
关键词:铁路信号;智能电源屏;监测系统;应用引言铁路信号监测系统构建是为了更好地把握列车在运行中的状态、位置、速度、故障问题等信息,以便更好地完成列车的管理,保证运行效率。
而铁路信号智能电源则是这一检测系统的核心部分,这一部分的设计中,大多使用电力电子技术,技术应用安全性好,整体的应用维护更加便捷高效。
在列车的运行中,因为信号电源监测系统故障导致信息监测问题的概率在10%左右。
论文通过分析铁路信号智能电源屏监控方案,力求帮助铁路信号设备维护人员快速准确发现定位故障范围,提高维修人员的工作效率,减少故障的发生,确保铁路运输安全。
1设计背景铁路信号智能电源屏,是向铁路信号设备供电的专用电源系统,是铁路信号的“心脏”,对铁路运输安全起着极其重要的作用。
信号电源系统由外电网引入两路AC380V电源供电,通过稳压、净化、隔离、变频、整流等技术为信号设备提供稳定、可靠、安全的电源,确保信号设备的正常使用。
城市轨道交通柔性直流牵引供电技术应用研究
城市轨道交通柔性直流牵引供电技术应用研究摘要:城镇化进程的加快,促进交通建设项目的增多。
轨道交通是近些年国内逐渐兴起的交通工具,相较于汽车、公交等系统,轨道交通噪音低、污染小,且不会出现拥堵问题,能够大大改善城市居民出行质量。
因此非常适用于国内交通质量存在缺陷的大中型城市。
作为城市交通网中的重要一环,在国内城市化及人口数量不断增加的同时,越来越多的城市开始引入了轨道交通方式。
轻轨、地铁等交通工具在改善交通压力的过程中,发挥出了很大的作用。
关键词:城市轨道交通;直流牵引供电系统;技术引言随着城市化进程的不断加快,推动了城市轨道交通的进一步发展。
而城市轨道交通的运行离不开牵引供电系统。
城市轨道交通变电和接触网用电,一般是使用直流1500V的供电方法。
使用这种充电方法的原因是可以进行双边供电。
1城市轨道交供电系统的构成与功能1.1直流牵引供电系统城市轨道系统依靠直流牵引供电系统输送电能,如果没有电能的支持,城市轨道系统将陷入瘫痪。
城市轨道相较于其他轨道而言既有着一定的相似,不过也有着些许的不同。
因此并不能直接将其他轨道系统的设计方案套用到城市轨道建设。
虽然城市轨道于近些年才在我国开始流行,不过在国外已经有了很多的运营实验与研究数据。
目前国内外最常见的供电系统主要包括直流1500伏与交流25千伏两种。
国内经常将两种供电模式联络,称为双制式供电。
牵引供电目的是为地铁、轻轨、电动机车供电,用牵引网络完成电流输送。
直流1500伏供电采取的是双边供电。
如线路出现故障则需要加强双边供电应用,实现跨区供电。
此外直流供电因使用杂散电流,因此能够实现分散输送目的,实现远距离电流传输。
不过受限于自身变电模式影响,直流1500伏供电实际供电距离较短,且供电传输率较慢。
因此这种供电系统并不具备供电竞争优势。
交流25千伏供电使用的连接方式为电压—电压。
变电所配备多部两部变压器,用单项变压,组成开口三角结构,一端接入电网端口,另一端接入低侧公共端。
城市轨道交通直流系统保护配置及分析
城市轨道交通直流系统保护配置及分析摘要:城市轨道交通供电直流系统在运行过程中,可能发生各种故障和不正常运行状态,会引起系统事故发生,对电气设备和人身安全造成威胁。
直流供电系统的控制和保护对确保轨道交通的安全、可靠运行,具有举足轻重的作用。
针对直流系统的故障形式,对直流系统进行保护配置,并分析各保护的功能。
关键词:城市轨道交通;供电直流系统;保护配置;故障中图分类号:U121文献标识码:A1保护配置典型的牵引变电所电器主接线图如图1所示,牵引变电所将主变电所送来的三相交流电(35KV或10KV)经过降压和整流后变为1500V或750V的直流。
图1 典型牵引变电所电器主接线图牵引变电所内的直流保护系统必须在系统发生故障时快速、准确地切除故障,同时又要避免列车正常运行时保护装置误动作[1]。
直流保护安装在开关柜中,通常保护配置如下。
1.1正极柜正极柜又称为进线柜,如图1中的201、202开关柜。
正极柜的作用是控制直流母线与车站变电所之间的通断,柜内主要由直流快速断路器(或电动隔离开关)、分流器、避雷器、测量与控制单元组成。
正极柜内的主要保护有:大电流脱扣保护、逆流保护。
1.2负极柜负极柜如图1中的2011、2021开关柜,柜内装有手动(或电动)隔离开关,并根据需要设置一套框架泄漏保护装置。
正极柜内的主要保护有:框架泄漏保护、接地保护。
1.3馈线柜馈线如图1中的201、202、203、204开关柜,安装在整机母线和接触网馈出电缆之间,其内配置正极母线、直流快速断路器及相关保护、控制设备。
馈线柜内的主要保护有:大电流脱扣保护、DDL保护、定时限过流保护、低电压保护、接触网热过负荷保护、联跳、自动重合闸。
1.4轨电位限制装置轨电位限制装置用于限制钢轨和地面之间产生较高的电压差,其电压检测及接触器主触点均接于钢轨和地之间[2]。
2保护功能以KF1300直流保护测控装置为例,对直流开关柜内的保护功能进行分析。
2.1大电流脱扣监视大电流脱扣监视用于快速切除近端短路的故障,安装在断路器本体内。
城市轨道交通供电系统及电力技术分析
城市轨道交通供电系统及电力技术分析【摘要】城市轨道交通作为快速、便捷的城市交通工具,供电系统的良好运行至关重要。
本文首先介绍了城市轨道交通的发展背景,随后展示了城市轨道交通供电系统的重要性。
在详细解析了城市轨道交通供电系统的构成及主要设备,以及其中涉及的电力技术。
同时探讨了供电系统的优化设计与运行维护。
最后在展望了城市轨道交通供电系统的发展趋势,强调了电力技术在城市轨道交通中的重要性,同时对城市轨道交通供电系统进行展望。
通过本文的深入分析,读者能够更加全面了解和认识城市轨道交通供电系统的重要性及发展前景。
【关键词】城市轨道交通、供电系统、电力技术、构成、设备、优化设计、运行、维护、发展趋势、重要性、展望。
1. 引言1.1 城市轨道交通的发展背景从19世纪末的地铁系统开始,城市轨道交通逐渐成为现代城市交通的重要组成部分。
随着城市化进程的加速推进,城市轨道交通的发展也日益迅猛。
现代城市轨道交通系统已经成为连接城市各个角落的重要枢纽,为城市居民的出行提供了便利。
城市轨道交通的建设不仅改善了城市的交通拥堵问题,还促进了城市经济的发展和城市环境的改善。
城市轨道交通已经成为现代城市不可或缺的重要交通方式。
在未来,随着城市规模的不断扩大和人口的增加,城市轨道交通的发展前景将更加广阔。
1.2 城市轨道交通供电系统的重要性城市轨道交通供电系统是城市轨道交通运行中至关重要的一环,它直接影响着轨道交通线路的正常运行和乘客的出行安全。
供电系统的稳定性和高效性直接关系到城市轨道交通的正常运行和运输能力。
由于城市轨道交通的运行时间长、负载大、安全要求高,因此供电系统的可靠性和稳定性要求也更高。
供电系统的设计、建设和运行不仅要满足轨道交通线路的电力需求,还要考虑到市场需求、环保要求和城市发展规划。
城市轨道交通供电系统的重要性体现在以下几个方面:供电系统是城市轨道交通线路的“生命线”,它直接影响着线路的正常运行和乘客的出行安全;供电系统的稳定性和高效性会影响到线路的运行效率和运输能力,直接关系到城市轨道交通的运行质量和服务水平;供电系统的优化设计和合理运行能够降低运营成本,提高运输效率,减少能源消耗,符合可持续发展的要求;随着城市轨道交通的不断发展和扩建,供电系统的重要性将会进一步凸显,电力技术的创新和应用将成为城市轨道交通发展的重要支撑。
PLC在城轨交通交、直流电源监控系统中的应用
为一体 的触摸 屏操 作方式 。恨据 炎 、
自动 保 仔 , 以备
直流 电源 系统 的不同要 求 , 叮控 制量 查 询 ; 能 在 触 摸 的 同 ,配 选 不 同犁 号 的 CPU, 以 屏 上 实 现 充 电机
阮 卫 华 : 大连 市 旅 顺 电力 电子 设 备有 限 公 司 ,工程 师 ,辽 宁 大连 16 4 05 1
0 ER S3 0 坝 垣 辄 交 MRBT I 11 代 市 道 通 ONAA 2 1 DUNN RT
2 监 控 系统 设 计
电 流 、 电压 等 运 行 参 数 ;有 任 何
O 引言
力 ,提 高 工 作 效 率 。鉴 于 可 编 程 控 复跳 闹 的断 路器 至正 常 状 态 ,A Ts
制 器PLC的 各项 良好 性 能 及使 用上 装 置 才 能 正 常 工 作 ( 功 能 是 避 免 此
城 市 轨 道 交 通 供 电 系 统 是 自 的 灵 活 性 ,我 们 对 昌平 线 交 直 流 电 过流 或短 路故 障的再 次 发生 )。 成 体 系 的 配 电系 统 ,其 中包 含 所 用 源 设 备提 出 了采 用 以微 型 PLC为 核
的 控 制 及 保 护 装 置 提 供 高 可 靠 性 的 电源 设备 主 要 有 :交 流 电源 屏 l , 面
电 源 ,以 及 为 执 行机 构 ( 断 路器 包 含 交 流 进 线 回 路 、 交 流 馈 出 回 常 用 电源工 作状态 。 如 等 )提 供高 可靠 的操作 电源 。 路 ;直 流 电源 屏 3 ( 电馈 出屏 l 面 充 馈 出 回路 为 1 母 线 ,配置 西 门 段 子微 型 断 路 器 ,并 配 有 脱 扣 报 警 辅
PLC在城轨交通交 ◆宣 亭 :r 薯 I I ; 电源监控 系统 中的应用
城市轨道交通直流供电系统研究
科学技术创新2021.14HTP 值越大螺距越小,即液晶光栅周期越小。
5结论本文通过将光敏手性剂与向列型液晶混合制成了光控液晶光栅,通过UV 照射液晶光栅使液晶光栅的周期增大,同时液晶光栅周期增大的速度可以通过改变UV 光强来控制,而且还通过控制UV 光照射的时间来控制液晶光栅周期需要增大到多少。
通过给液晶光栅照射波长λ=457nm 的光来恢复液晶光栅到初始状态,同时也可以控制457nm 光的光强来控制液晶光栅的恢复速度。
本文的工作是对传统液晶光栅邻域的一个扩展,这种光控光栅有望在图像处理、光开关、光束调制等其它光通信领域发挥重要的作用。
参考文献[1]王丽,张成.液晶光栅的技术进展及应用[J].现代显示,2006.[2]黄子强.液晶显示原理[M].北京:国防工业出版社,2008.[3]任洪文,黄锡珉,王宗凯.聚合物分散液晶光栅的衍射特性的研究[J].光学学报,1998.[4]马骥,刘永刚,于涛.全息法制备二维电调谐聚合物/液晶光栅[J].液晶与显示,2005.[5]余丽红,刘炳辉,沈冬,王骁乾,郑致刚.特殊液晶光学材料———扭曲G 弯曲向列相液晶及应用[J].液晶与显示,2020.[6]Jiaxin Hou,Jinglun Liao,Yancong Feng.Binary Supramolecular Chirality “1/0”Switched by Hierarchical Photoisomerization of Flower-like Compound with a BinaphtholCore and Alkyl -Functionalized Azobenzene Side Chains [J].Germany:ChemPlusChem,2020.[7]刘晓珺,秦朗,詹媛媛,陈萌,俞燕蕾.胆甾相液晶结构色的光调控[J].化学学报,2020.城市轨道交通直流供电系统研究郑镇江(广东自动化电气股份有限公司,广东汕头515041)在进行A 号线地铁改造时,新建主所2座,牵引供电系统采用DC1500V 架空接触网供电、走行轨回流方式。
轨道交通系统电气化技术的研究与应用
轨道交通系统电气化技术的研究与应用第一章轨道交通系统电气化技术的概述随着城市化进程的加快和人口的不断增长,城市交通问题成为了一大挑战。
轨道交通作为一种高效、安全、环保的交通方式,得到了广泛应用。
而轨道交通系统的电气化技术则是保障其正常运行的关键。
本章将对轨道交通系统电气化技术进行概述,包括其定义、发展历程以及目前的研究与应用现状。
1.1 轨道交通系统电气化技术的定义轨道交通系统电气化技术是指利用电力为轨道交通系统提供动力和供电的一种技术手段。
它通过将交流或直流电源引入轨道交通系统,并通过牵引变压器、逆变器等装置,将电能转化为机械能,驱动列车的运行。
同时,也通过供电系统为轨道交通系统提供正常的供电电源。
1.2 轨道交通系统电气化技术的发展历程轨道交通系统电气化技术的起源可以追溯到19世纪末。
当时,早期的电气化轨道交通系统主要采用直流电作为动力源。
20世纪初,交流电开始在部分城市的轨道交通系统中得到应用。
然而,由于当时交流电的技术还不成熟,直流电仍然是主流。
直到20世纪50年代,交流电技术得到了显著的发展与进步,交流电开始在轨道交通系统中应用广泛。
1.3 轨道交通系统电气化技术的研究与应用现状目前,轨道交通系统电气化技术已经相当成熟。
在核心技术上,逆变技术、变频技术以及牵引控制技术等方面取得了重要突破。
同时,随着电子技术和计算机技术的不断进步,轨道交通系统电气化技术也得到了更好的应用。
例如,智能化的牵引控制系统能够通过对列车动力的精确控制,实现能耗的最小化和运营的高效性。
此外,电气化技术还与新能源技术的发展相结合,推动了轨道交通系统的绿色化发展。
第二章轨道交通系统电气化技术的关键问题与挑战2.1 能量传输效率能量传输效率是轨道交通系统电气化技术面临的一个重要问题。
在轨道交通系统中,电能需要通过供电系统传输到列车上,并转化为机械能驱动列车运行。
然而,由于能量传输存在一定的损耗,能量传输效率始终成为影响轨道交通系统运行效率和能源消耗的关键因素之一。
浅谈城市轨道交通供电系统运行与维修分析
浅谈城市轨道交通供电系统运行与维修分析摘要:城市轨道交通供电系统的组成结构相对复杂,供电方式也比较多样化,供电系统设备的应用更是要把握一些关键点,这些都给供电系统的维护管理工作增加了难度,需要相关工作人员能够对以上问题予以明确,才能有的放矢,确保城市轨道交通供电系统充分发挥效用,进而推动城市轨道交通的蓬勃健康发展。
关键词:城市轨道交通;供电系统;运行维修引言由于目前国内城市化进程的不断加快,城市中人口数量越来越多,有效的推动了城市轨道交通的发展,而供电系统状态维修模式在其中发挥着非常重要的作用,能进一步提高城市交通系统的安全、稳定性。
1.城市轨道交通供电方式概述1.1城市轨道交通变电所一般来说,城市轨道交通变电所主要包括有三类,分别是主变电所、牵引变电所和降压变电所,各类变电所的功能有着明显的差异:1.主变电所主变电所是负责为城市轨道交通提供电力能源的机构。
城市电网的电压为110kV,而城市轨道交通供电系统多采用35kV环网供电。
为了保证变电所内设备的稳定运行,主变电所需进行降压处理,再通过中压环网供电网络将来自主变电所的35kV电压分配给沿线的牵引变电所和降压变电所。
,主变电所可采用内桥接线或者是线路—变压器接线,具体选择哪种接线方式要视实际情况而定,还要充分考虑到城市电网规划要求,唯有如此才能进一步提高主变电所设计的合理性。
2.牵引变电所目前,国内城市轨道交通列车通常采用750V和1500V两种直流电源供电,这就意味着从主变电所流出的电压需要再次进行降压处理,通过设置牵引变电所可以达成这一目的,但是需要注意的是牵引变电所的位置不但要便于后期的安装调试,还要与整个供电系统联结成为一个有机整体,变电所的数量、容量及其在线路上的分布是经过供电计算分析后决定的。
牵引降压变电所在车站内的位置也应设置在站台层,靠近负荷中心区域,避免因设备吊装造成不良的后果。
3.降压变电所城市轨道交通各个车站通常设置1个降压变电所和一个跟随所,若有物业层,则会设置物业层专用的跟随所。
轨道交通专用通信电源系统配置研究
轨道交通专用通信电源系统配置研究发布时间:2023-03-17T01:13:21.824Z 来源:《中国科技信息》2022年10月第20期作者:王康[导读] 介绍了5G覆盖电力系统的组成,详细讨论了其供电分区和供电布局的计算,王康河北远东通信系统工程有限公司河北省石家庄市 050299摘要:介绍了5G覆盖电力系统的组成,详细讨论了其供电分区和供电布局的计算,为未来轨道交通建设中5G专用通信提供了理论依据。
此外,随着5G通信技术的广泛应用和推广,如何在电力系统中准确控制5G设备的功率成为当前的重要课题。
关键字:5G;电源系统;分区域供电;电源配置1前言为了保证5G通信的正常使用,必须为5G专用通信系统提供独立完整的电源。
铁路电力系统是5G专用通信系统的重要组成部分。
该系统为各通信公司的主要设备提供稳定可靠的电源,同时为通信室内的其他辅助设备供电。
2轨道交通5G通信供电系统组成根据5G专用通信电源系统的供电方式,可分为交流电源和直流电源。
通信室内的交流配电箱由380 V DC供电,由轨道公司的变电站室供电。
交流电源系统由交流配电盘、安培箱、浪涌抑制等组成。
该系统采用新型高频开关电源和VRLA储能电池。
轨道交通公司采用交流和直流供电方式为通信公司的主要设备和其他相关设备供电。
3轨道交通5G设备供电区域划分3.1机房内部5G通信室内的BBU、rHUB、传输和动态环路监控设备由直流供电;BBU和rHUB设备从直流开关的一次断电设备获得电力,而动态回路监控设备和传输设备直接从直流开关提供的二次断电设备获取电力。
直流配电盘为每个操作员的设备供电,这取决于每个操作员的配电范围。
在组合开关电源的直流输出端,应配备一个仪表,可独立测量每个操作员的功率。
3.2弱电井及隧道内部弱电竖井5G RRU设备电源为交流,机房交流配电盘上预留电源端子。
在弱电竖井和隧道内设置交流配电箱,用于分配各操作员的RRU。
配电箱中的电源根据相分离分组供电。
轨道交通直流供电系统的开关设备简述作者秦峰(单位镇江大
轨道交通直流供电系统的开关设备简述作者秦峰(单位镇江大秦峰(单位:镇江大全赛雪龙牵引电气) 摘要轨道交通的供电系统包括高、中、低压交流供电系统、直流供电系统以及电力集中监控系统(SCADA)等。
直流供电系统中的电器设备包括整流器、直流快速断路器、直流开关柜等。
本文简要介绍了直流供电系统的关键性设备—直流开关柜(KMB、MB、NPMPD)以及直流快速断路器(UR、HPB)。
关键词直流供电系统直流快速断路器直流开关柜一. 引言都市轨道交通是指在轨道上行驶或以导向系统行驶的、服务于都市的交通。
一样认为, 都市轨道交通包括轻型轨道、高架铁路和地下铁路等几种形式。
其中轻型轨道交通是一种轻型车辆的都市快速轨道交通方式, 国际上通称Light Rail Transit(LRT), 近年来在国内外进展专门快。
它以外部电源为动力, 以钢轮、钢轨为导向。
其要紧设施在地面, 部分路段可能还设置成高架铁路, 有的则进入地下(但通常所占比重不大)。
它不与其他地面车辆混杂行驶, 要求线路是全隔离或差不多隔离。
地下铁路系统则要求更高, 完全隔离, 全部或大部分线路设置在地面以下, 而且对线路、站台、行车操纵等都有专门的要求。
在过去的20年里, 都市轨道交通得到了空前的进展, 许多都市的交通系统趋向成熟, 解决了大量的技术、设备、资金和治理难题。
据不完全统计, 现在已有许多于200 座都市正在积极地从事各种轨道交通的规划和修建工作, 规划的线路总长度达7000 km 以上。
从目前的态势看, 轨道交通将成为世界都市交通的进展方向。
都市轨道交通之因此为世人所青睐, 是因为它有着其他交通工具所无法比拟的优点: 快捷、准时、安全、舒服、运量大、能耗低且污染轻。
轨道交通的供电系统包括高、中、低压交流供电系统、直流供电系统以及电力集中监控系统(SCADA)等。
直流供电系统中的电器设备包括整流器、直流快速断路器、直流开关柜等。
本文简要介绍了直流供电系统的关键性设备—直流开关柜(KMB、MB、NPMPD)以及直流快速断路器(UR、HPB)。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
弘溢嚣一I£。
【高科技产品研发l
轨道交通直流电源设备监控系统研究
赵亚平
(青岛地铁公司山东青岛266071)
摘要:通过轨道交通直流电源设备监控系统进行研究,对直流监控系统的主要特点、结构及功能进行分析,来保证城市轨道交通电源系统的安全运行・关键词:直流;监控系统;功能
中图分类号:TM4文献标识码:A文章编号:1671--7597(2010)1210044--01
直流监控系统是整个直流系统的控制、管理中心。
监控系统的丰要任务是:对系统中各功能单元和蓄电池进行长期自动监测、获取系统中的各种运行参数和状态、根据测量数据及运行状态实时进行处理,并以此为依据对系统进行控制,实现电源系统的全自动精确管理,从而提高电源系统的可靠性,保证其工作的连续性、安全性和可靠性・
1直流监控系统特点
监控系统具有“遥测、遥信、遥控、遥调”四遥功能,能够满足电厂自动化和电力系统无人值守的要求:配有标准RS一232及RS-485接口,方便纳入自动化系统。
采用以微处理器为核心的集散式监控系统,模块化设计;对交流配电,直流馈电、整流模块、电池组和系统支路绝缘实施全方位的监测和控制。
现在地铁监控系统通常采用大屏幕触摸屏,点阵液晶显示,CCFL背光,实现全汉化显示,除完成常规数据测量,电源系统运行状态的实时显示外,还提供各种菜单、信息提示,屏幕触摸操作。
真正实现人机对话操作.通过显示屏,信号灯及声光报警提供各种工作状态、故障类型、故障部位指示;系统故障可准确定位,使系统维护变得简单有效。
监控系统的软件、硬件采用开放式设计,根据用户不同需要可随时增加、修改监控系统的测量及控制参量。
可实现电池自动充电管理,确保电池安全。
对电池电压、充放电电流的精确管理及严格控制是保护电池及延长电池使用寿命的关键,为此本监控模块根据用户设定的充电参数(如电压保护值,充电限流值、维护性均充问隔时间等),调整整流模块的充电方式、充电电流,自动地完成电池的精确管理及保养维护。
电池温度补偿功能,免维护电池的充电电压需要随环境温度的变化做相应的调整,才能保障电池处于最佳工作状态,延长电池使用寿命。
本监控模块可自动完成电池温度补偿,确保电池工作在最佳状态。
2监控系统主一功能分析
监测双路交流供电电压和交流接触器状态:当一路电网掉电、电网电压过高或过低、电网三相不平衡时自动将系统供电切换到另一路,并发出声光报警。
检测整流模块的输出电流和故障状态:当模块有故障时,监控系统发出声光报警信号,并重新均分整流模块负载。
对本地或远端控制整流模块的开/关机、自动控制电池充电均浮充转换。
对本地或远端连续设置模块的输出电压、限流值。
监测各直流馈电输出的电压、电流,各馈电输出开关状态、熔断器状态、绝缘状态和降压模块状态。
当发生异常情况时发出声光报警。
监测电池电压及充放电电流:当市电中断由电池维持向负载供电时,如果电池电压降至低压告警值,监控模块发出声光报警;当市电恢复后监控系统可对电池进行自动均衡充电管理;若电池长期处于浮充状态,为保养电池每隔一定时间进行一次均衡充电,以保持电池容量。
另外当用户认为有必要对电池进行均充电时,亦可通过按键操作进行手动均衡充电。
支持电池巡检,分组电池监测具有过压、欠压和差压报警功能,准确查找故障电池。
支持母线分段支路绝缘监测,支路绝缘阻值过低报警。
通常采用MODBtIS通讯协议,RS485串行通讯接口,支持1200BPS、2400BPS、4800BPS、9600BPS波特率,可方便的与电力自动化系统对接。
监控系统对重要故障信息提供6组继电器常开触点输出。
故障内容可按用户需要设定.
3t撞系统构成曩功能分析
监控系统基本配置由主监控、交流监控单元、直流监控单元、开关量I/o单元、电池巡检单元、绝缘支路检测单元组成。
以上配置涵盖直流系统所有的监测控制功能;系统原理框图如下:
主监控器功能主要有:人机接口、系统报警、电池管理、上位机通讯及时间显示等。
主原理框图及接口示意图如下所示:
220、,,DCr—————-_1
一f电源E;
lIOVDC
L_——————_J
人机
界面
RS232
主监控原理框图
4结束语
监控系统一采用积木式的结构设计,分为:主监控、交流监控单元、直流监控单元、开关量监控单元,同时还配置了电池巡检单元和绝缘检测单元,各单元通过RS485口与主监控相连,这种模块化设计使维护工作变得十分简单快捷;监控系统带有智能化“四遥”接口,通信协议也可随时按用户要求修改。
如果可以增加标准的以太网模块和串DRS485通信模块,其在国内使用的领域将会更加广泛.
现在可编程控制器(或专用控制模块)替代继电控制,是一个大的发展趋势,不但省略了许多繁琐的中间控制环节。
还大大提高了监控系统可靠性和精确性,应用于轨道交通直流牵引领域,在很大程度上减少了二次接线、设备,提高二次回路的智能控制能力,提高直流电源自动化水平和供电质量,降低故障率,使牵引供电系统能更加可靠地运行.
作者简介;
赵亚平(1977-),男,助理工程师。
青岛地铁公司规划设计处供电系统工程
师.
万方数据。